МиГ-21 бис с ракетами Р-ЗР и Р-60

Теория одной сверхзвуковой ракетной атаки оказалась несостоятельной, и в первую очередь, во фронтовой авиации. Построение воздушного боя по этой схеме не учитывало разнообразия возникающих на практике ситуаций и ставило летчика в сложное положение при встрече с маневрирующим противником, уклоняющимся от удара. Вьетнамская война, в которой широко применялись управляемые ракеты, подтвердила эти опасения. Противник, обнаружив запущенную по нему ракету, уходил от атаки энергичным маневром или ставил помехи. При сближении с ним достижение успеха определялось возможностью ведения маневренного боя. Применявшиеся же УР обеспечивали небольшую область возможных атак, не могли запускаться при больших перегрузках, имели недостаточную маневренность и малую эффективность БЧ. Уровень оружия отставал от возможностей самолетов: в сентябре 1966 года четыре «Фантома», преследуя один МиГ-17, выпустили по нему с минимальных дистанций 4 «Сайдвиндера», однако тот, непрерывно маневрируя, сумел уклониться от всех ракет и ушел. Дальность пуска при этом не превышала 2 - 3 км, а затягивания в ближний бой или повторение атаки летчики старались не допускать - шансы на успех были невелики. Большинство побед с использованием ракет было сдержано в первой атаке одним пуском. Так, при отражении массированных бомбардировок в декабре 1972 года только один В-52 был сбит вьетнамским истребителем: не включая РАС, бесполезную при помехах, летчик МиГ-21 ночью по навигационным огням вышел в хвост бомбардировщику и визуально атаковал его залпом Р-ЗС.

Серьезным недостатком Р-3, десятилетие служившей основной ракетой ИА, была невозможность использования в плохих погодных условиях - облака, туман и дождь, делали цель невидимой для ГСН, из-за чего на МиГ-21 сохранялись безнадежно устаревшие радиолокационные «всепогодные» РС-2УС.

Для устранения недостатков удачная конструкция Р-ЗС была подвергнута модернизации, получив новый двигатель и РГСН. Работы начались в ОКБ-134 в 1962 году (параллельно то же решение американцы использовали для модификации «Сайдвиндера» AIM-9C). В серийном исполнении «радииная» ракета отличалась заметно большей длинной и массой - головка ПАРГ-13ВВ была на 8 кг тяжелее тепловой ГСН. Взамен оптического взрывателя установили более эффективный радиовзрыватель «Ястреб», заметно выделявшийся на корпусе ракеты. Новую ракету Р-ЗР (изделие 320) получили МиГ-21, оборудованные РАС «Сапфир-21» (РП-22), а также первые МиГ-23 с такой же РАС. На вооружение Р-ЗР была принята в июле 1967 года. Она имела большую дальность захвата и пуска, была нечувствительна к погодным условиям, более надежна и эффективна. Для ее запуска служила АПУ-13У2.

Семейство УР, разработанных на базе Р-ЗС, дополнили учебная Р-ЗУ без двигателя, БЧ и системы управления, предназначенная для отработки в учебных боях захвата цели ГСН и фиксации результатов атаки контрольно-записывающей аппаратурой, и «практическая» Р-ЗП для реальных огневых пусков, однако без дорогостоящей ГСН и управления.

«Ручная работа» - подвеска практической ракеты Р-ЗП на АПУ 1 ЗБС

Р-ЗП под крылом истребителя МиГ-23МЛ

Учебная Р-ЗУ на АПУ-13М1 самолета Л-39

Учебный вариант ракеты Р-55

В отличие от боевой ракеты, Р-ЗУ была лишена крыльев и оперения, но несла электрические часы для хронометража атаки и самописец с бумажной лентой, отмечавший время, захват цели, «пуск» и «сход». Действия с ней были для летчика совершенно аналогичны манипуляциям с Р-ЗС, включая нажатие на боевую кнопку и тактический пуск - без схода самой ракеты. Использование Р-ЗП позволяло экономить мишени, отрабатывая их атаку несколькими летчиками подряд.

Тепловая ГСН была использована при модернизации К-5. Ракета Р-55 (изделие 67), сохранив общую компоновочную схему хорошо отработанной К-5, помимо ТГСН типа ТГС-59, получила оптический взрыватель «Заря», окна которого опоясывали корпус. Ракета имела новое крыло и рули увеличенной площади и более мощные рулевые приводы, сохранив от прежней лишь двигатель ПРД-45. Для сохранения центровки ракеты освободившиеся от аппаратуры объемы хвостового отсека заняла дополнительная осколочно-фугасная БЧ. Атака Р-55 могла производиться на пересекающихся курсах при маневрировании цели с перегрузками до 3 единиц, при этом благодаря меньшей нагрузке на крыло Р-55 существенно превосходила Р-ЗС в маневренности и имела большую дальность. Производство Р-55 началось в 1967 году, а на вооружение она была принята в январе 1969 года.

Р-13М на пусковом устройстве АЛУ-13МТ

Подвеска Р-60М и Р- 13М на польском МиГ-21 бис

На вооружении Су-9 эта ракета оставалась и в 70-е годы, а в качестве оборонительного оружия бомбардировщика Су-24 - до появления ракет нового поколения Р-60. В экипаже Су-24 летчик производил пуск и прицеливание визуально, а штурман мог использовать бортовой теплопеленгатор и радиолокационный прицел «Орион-А».

Изменившийся характер и новые приемы воздушного боя требовали создания более совершенных образцов ракетного вооружения, особенно ракет малой дальности с повышенной маневренностью, чувствительностью ГСН и расширенными возможностями их пуска по минимальной дальности и перегрузкам, возникающим в ближнем бою. Решались эти задачи поиском новых аэродинамических схем, повышением эффективности рулевых поверхностей и переходом на современную элементную базу электроники систем управления УР.

Первой из ракет малой дальности нового поколения стал созданная в 1969 году и принятая на вооружение в январе 1974 года модернизированная УР Р-13М (К-13М, изделие 380), отличающаяся от своей предшественницы увеличенной площадью и формой оперения и рулей с косыми роллеронами, лучше демпфировавшими скорость крена, мощностью их приводов, повышенной чувствительностью охлаждаемой азотом ТГСН «Иней». Возможности ГСН, двигатель с тягой 2800 кГс и увеличенным импульсом, а также возросшее до 54 с время управляемого полета позволили довести до 15 км дальность пуска. Высокая скорость отработки координатора (подвижного чувствительного элемента ТГСН, производящего пеленгацию цели), возросшая более чем вдвое, по сравнению с Р-ЗС и достигшая 12 град/с, обеспечила ракете возможность отслеживать быстро маневрирующую цель без срыва захвата. Тепловой взрыватель заменил более надежный радиовзрыватель «Синица», срабатывавший при сближении с целью на расстоянии до 5 м. Уменьшение расстояния по сравнению с Р-ЗС диктовалось большей точностью попадания и устройством БЧ нового типа - стержневой, имевшей набор поражающих элементов в виде сетки из 200-мм стержней, уложенных вдоль корпуса и сваренных между собой концами в шахматном порядке. При подрыве заряда БЧ разворачивающаяся сетка из 744 стержней образовывала кольцо большой насыщенности, буквально рассекающее цель. После разрыва стержни разлетаются, сохраняя убойную силу, однако, наибольшая эффективность достигается при их воздействии в виде цельного кольца. Радиус эффективного поражения БЧ составлял 7,5 м, соответствуя радиусу кольца. При прямом попадании срабатывал контактный реакционный взрыватель. Пуск Р-13М был возможен при маневрах с перегрузкой до 3,5 - 4 д. На пусковых устройствах АПУ-13МТ/БС она нашла применение на МиГ-21, МиГ-23 и Су-22.